Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Самые старые известные в мире солнечные часы из Долины царей Египта (около 1500 г. до н.э.) использовались для измерения рабочего времени. [1] [2] [3]

Солнечные часы представляет собой устройство , которое указывает время с помощью светового пятна или тени , отбрасываемой положение Солнца на эталонной шкале. [4] Когда Земля поворачивается вокруг своей полярной оси , кажется, что солнце пересекает небо с востока на запад, поднимаясь на восходе солнца из-под горизонта в зенит в полдень и снова опускаясь за горизонт на закате. Как азимут (направление), так и высота (высота) могут использоваться для создания устройств измерения времени. Солнечные часы были изобретены независимо в каждой крупной культуре и становились более точными и сложными по мере развития культуры. [5]

Введение [ править ]

Солнечные часы показывают местное время . До появления железных дорог в 1840-х годах местное время отображалось на солнечных часах и использовалось правительством и коммерцией. До изобретения часов солнечные часы были единственным источником времени. После изобретения часов солнечные часы сохранили свое важное значение, поскольку их нужно было регулярно сбрасывать с солнечных часов, потому что точность ранних часов была низкой. Часы и солнечные часы использовались вместе для измерения долготы . Циферблаты были разложены с использованием прямых граней и циркуля. В конце девятнадцатого века солнечные часы стали объектом академического интереса. Использование логарифмов разрешено алгебраическими методами.выкладки циферблатов для использования и изучения. Солнечные часы больше не были утилитарными, они оставались популярным украшением, и несколько популярных книг продвигали этот интерес и давали детали конструкции. Доступные научные калькуляторы сделали алгебраические методы такими же доступными, как и геометрические конструкции, а использование компьютеров сделало дизайн циферблата тривиальным. Наследие солнечных часов было признано, и во всем мире были созданы общества солнечных часов, а некоторые законы сделали изучение солнечных часов частью своих национальных школьных программ . [5]

История [ править ]

Древние солнечные часы [ править ]

Полусферические греческие солнечные часы из Ай-Ханума , Афганистан , III – II века до н.э.
Китайские солнечные часы династии Восточная Хань , II век нашей эры
Каменные солнечные часы, Килмалкедар , Ирландия (7 век нашей эры)

Самыми ранними известными домашними часами из археологических находок являются солнечные часы (1500 г. до н.э.) в Древнем Египте и древняя вавилонская астрономия . Древние аналемматические солнечные часы той же эпохи (около 1500 г. до н.э.) и их прототип были обнаружены на территории современной России. [6] [7] [8] [9] Гораздо более ранние обелиски , которые когда-то считались использовавшимися также как солнечные часы, помещались в храмах, построенных в честь фараона, теперь считаются только мемориалом. [10] Предположительно, люди определяли время с помощью теней и раньше, но это трудно проверить. Примерно в 700 г. до н.э. Ветхий Заветописывает солнечные часы - «циферблат Ахаза», упомянутый в Исайи 38: 8 и 4 Царств 20: 9 (возможно, самый ранний отчет о солнечных часах, который когда-либо был найден в истории), которые, вероятно, были египетского или вавилонского дизайна. Солнечные часы также были разработаны в Куше . [11] [12] Солнечные часы существовали в Китае с древних времен, но об их истории известно очень мало. Известно, что древние китайцы разработали форму солнечных часов c. 800 г. до н.э., а солнечные часы в конечном итоге превратились в очень сложные водяные часы к 1000 г. н.э., а когда-то во времена династии Сун (1000–1400 гг. Н.э.) на солнечных часах иногда устанавливали компас . [13]В собрании знатоков календаря есть раннее упоминание о солнечных часах 104 г. [14]

Древние греки разработали многие принципы и формы солнечных часов. Считается, что солнечные часы были завезены в Грецию Анаксимандром Милетским , ок.  560 до н.э. . Согласно Геродоту , греческие солнечные часы первоначально произошли от их вавилонских аналогов. Греки располагали хорошими возможностями для развития науки о солнечных часах, развивая науку о геометрии и, в частности, открыв конические сечения , очерченные узлами солнечных часов. Математик и астроном Феодосий из Вифинии ( ок.  160 до н . Э. - ок.  100 до н . Э.)), как говорят, изобрел универсальные солнечные часы, которые можно было использовать где угодно на Земле.

Римляне переняли греческие солнечные часы, и первое упоминание о солнечных часах в Риме относится к 293 г. до н.э., согласно Плинию . [15] Плавт жаловался в одной из своих пьес на то, что его день «разрывали на куски» вездесущие солнечные часы. Написание c.  В 25 г. до н.э. римский автор Витрувий вместе с их греческими изобретателями перечислил все известные типы циферблатов в Книге IX своей книги De Architectura . [16] Все они, как полагают, являются солнечными часами типа узловых, различающихся в основном поверхностью, на которую попадает тень узловатых часов.

  • hemicyclium из Бероса халдейские : усеченная, вогнутая, полусферическая поверхность
  • hemispherium или scaphe из Аристарх Самосский : полный, вогнутые, полусферической поверхности
  • метание (а диск на плоской поверхности) от Аристарх Самосский : полностью круговая шкала с экваториальной NODUS
  • Арахна (Паутина) из Евдоксом Книдской или Apollonius Пергского : половина круговой экваториальной циферблат с NODUS
  • plinthium или лакунарной из Scopinas из Сиракьюс : пример в круге Flaminius )
  • то плюсы TA historoumena (универсальный набор) из Parmenio
  • профи пан Клима из Феодосии Вифинии и Andreas
  • pelekinon из Патрокл : классический двухклинковым дизайн топор гипербол на плоской поверхности
  • конус из Дионисодорус : вогнутая, коническая поверхность
  • колчан из Аполлония Пергского
  • conarachne
  • конической plinthium
  • antiboreum : а hemispherium , которая обращена на севере, с солнечным светом , поступающим через небольшое отверстие.

Римляне построили очень большие солнечные часы в ок.  10 г. до н.э. , Солярий Августи , классический обелиск на основе узлов, отбрасывающий тень на плоский пелекинон . [17] Глобус Matelica чувствуется, что была частью древнеримских солнечных часов из первого или второго века.

Обычай измерять время своей тенью сохранился с древних времен. В пьесе Аристофана « Ассамблея женщин» Праксагора просит мужа вернуться, когда его тень достигает 10 футов (3,0 м). Сообщается, что Достопочтенный Беда обучал своих последователей искусству определения времени, интерпретируя длину их теней. Однако важная ассоциация Беда с солнечными часами заключается в том, что он поощрял использование канонических солнечных часов для определения времени молитв.

Средневековые солнечные часы [ править ]

В средние века , когда технология хронометража находилась в застое или была забыта в Европе, в исламском мире она развивалась как из-за Золотого века ислама, так и потому, что хронометраж был важен для определения того, когда нужно молиться. [18] Их улучшения включали использование алгебры и тригонометрии (первая была изобретена персидским математиком аль-Хорезми ) для повышения точности.

Солнечные часы эпохи Возрождения [ править ]

Передовые технологии и знания, принесенные из исламского мира во время крестовых походов, положили начало эпохе Возрождения в Европе, начиная с латинских переводов XII века . К ним относятся передовые знания о солнечных часах, в том числе сочинения Абу Али аль-Хасана аль-Марракуши 13-го века об использовании специально изогнутых солнечных часов для измерения единиц времени одинакового размера. До этого прогресса продолжительность единиц времени варьировалась в зависимости от времени года, « солнечный час » составлял от 40 до 80 минут в зависимости от того, было ли это летом или зимой.

Затем в Европе произошел взрыв новых разработок. Итальянский астроном Джованни Падовани опубликовал трактат о солнечных часах в 1570 году, в который он включил инструкции по изготовлению и установке настенных (вертикальных) и горизонтальных солнечных часов. В книге Джузеппе Бьянкани Constructio Instrumenti ad horologia solaria (около 1620 г.) обсуждается, как сделать идеальные солнечные часы, с сопровождающими иллюстрациями.

Циферблаты Джованни Франческо Зарбулы [ править ]

Окрашенные вертикально понижающиеся циферблаты в деревнях около Бриансона , Верхние Альпы , Франция. Во французском отделе насчитывается 400 расписных циферблатов, датируемых 18-19 веками. Самым известным мастером солнечных часов был Джованни Франческо Зарбула (фр.), Который создал сотню из них в период с 1833 по 1881 год.

Современный набор номера [ править ]

Греческие циферблаты были унаследованы и развиты культурами исламского халифата и европейцами после эпохи Возрождения. Поскольку греческие циферблаты были основаны на узлах с прямыми часовыми линиями, они показывали неравные часы - также называемые временными часами - которые менялись в зависимости от времени года, поскольку каждый день делился на двенадцать равных сегментов; таким образом, часы были короче зимой и дольше летом. Идея использования часов равной длины времени в течение года было новшество Абуль-Хасан ибн аль-Шатыр в 1371 году , основываясь на более ранних событий в тригонометрии по Мухаммад ибн Джабир аль-Harrānī аль-Баттани (Albategni). Ибн аль-Шатир знал, что «используя гномонкоторые параллельны оси Земли, будут производить солнечные часы, чьи часовые линии показывают равные часы в любой день года ». Его солнечные часы - самые старые из существующих солнечных часов с полярной осью, и их точную копию все еще можно увидеть на Мадханат-уль-Урус , один из минаретов мечети Омейядов . [19] Эта концепция позже появилась на западных солнечных часах, по крайней мере, с 1446 года. [20] [5]

Самые старые солнечные часы в Англии - это циферблат, встроенный в крест Бьюкасл в Камбрии, и датируемый 7 или началом 8 века.

Набор номера двадцатого и двадцать первого веков [ править ]

Дизайнеры Taipei 101 , первого рекордного небоскреба 21 века, продолжили древнюю традицию. Башня была самой высокой в ​​мире, когда она открылась на Тайване в 2004 году, а ее высота превышает полкилометра. В дизайне прилегающего парка башня используется как стиль огромных горизонтальных солнечных часов.

Галерея [ править ]

  • Старые солнечные часы, расположенные в Великой мечети Кайруана, также известной как мечеть Укба, в Кайруане , Тунис .

  • Шотландское надгробие с солнечными часами. Инструмент часто использовался как памятный сувенир .

  • Средневековый массовый циферблат (без гномона ) в Сент-Мэри, Бибери ; также известный как скретч-циферблат , он использовался для обозначения времени мессы .

  • Эти солнечные часы напоминают Отца Времени . Его девиз - слова Роберта Браунинга : «Стареть вместе со мной; лучшее еще впереди».

  • Мраморные экваториальные солнечные часы в Европарке в Клагенфурте на озере Верт, Каринтия , Австрия

  • Гигантские солнечные часы Джантар Мантар в Джайпуре, Индия , имеют высоту 27 метров. Его тень заметно движется со скоростью 1 мм в секунду. 26 ° 55′29 ″ с.ш., 75 ° 49′29 ″ в.д. / 26,9247 ° с. Ш. 75,8248 ° в. / 26.9247; 75,8248 ( Гигантские солнечные часы Джантар Мантар )

  • Несколько солнечных часов на гранях куба. Все стили параллельны и предназначены для выравнивания с осью вращения Земли.

Современное

  • Мартин Бернхардт создал специальный гномон для экваториальных солнечных часов, который настраивается на уравнение времени и позволяет читать время, не зная дату, с точностью менее минуты.

  • Современный полусферий во дворце Кёнбок в Сеуле , Южная Корея . 37 ° 34′43 ″ с.ш., 126 ° 58′38 ″ в.д. Кончик указателя действует как узел; высота нодуса-тени дает время года.  / 37,578611 ° с. Ш. 126,977222 ° в. / 37.578611; 126.977222 (Gyeongbok Palace hemispherium)

  • Высокоточные (± 30 секунд) солнечные часы в Бельгии (Google Earth)

См. Также [ править ]

  • Маятник Фуко
  • Франческо Бьянкини
  • Часы
  • Шотландские солнечные часы - древние солнечные часы Шотландии эпохи Возрождения.
  • Циферблат приливов - ранние солнечные часы, показывающие канонические часы ("приливы") дня.
  • Солнечные часы Вилянувского дворца , созданные Иоганном Гевелиусом примерно в 1684 году.

Ссылки [ править ]

Примечания
  1. ^ «Предварительный отчет о проделанной работе в сезоне 2013» . Архивировано из оригинала на 2016-12-28 . Проверено 28 декабря 2016 .
  2. ^ Bickel, S .; Gautschy, R. Eine ramessidische Sonnenuhr im Tal der Könige. Zeitschrift für Ägyptische Sprache und Altertumskunde 2014, том 96, выпуск 1, стр. 3-14.
  3. ^ Водолажская Л.Н. Реконструкция древних египетских солнечных часов. Археоастрономия и древние технологии 2014, 2 (2), 1-18.
  4. ^ Джонс 2005 , стр. 1.
  5. ^ а б в Джонс 2005 .
  6. ^ Водолажская, Л.Н.; Ларенок П.А.; Невский М.Ю. Древний астрономический инструмент из Срубненского могильника курганного поля Таврия-1 (Северное Причерноморье). Археолог и древние технологии 2014, 2 (2), 31-53.
  7. ^ Водолажский, LN Analemmatic и горизонтальные солнечные часы бронзового века (Северное Причерноморье). Археоастрономия и древние технологии 2013, 1 (1), 68-88.
  8. ^ Водолажская Л.Н., Larenok П.А., Невский М.Ю. Прототип старинных аналемматических солнечных часов (Ростовская область, Россия). Археоастрономия и древние технологии 2016, 4 (1), 96-116.
  9. ^ Водолажская, Л.Н.; Ларенок П.А.; Невский, М.Ю. Солнечные часы эпохи бронзы срубного погребения могильника Таврия-1. [Солнечные часы эпохи бронзы из могильника Срубна курганного поля Таврия-1]. Историко-археологический альманах. [Историко-археологический альманах]. Vol. 13, Армавир, Краснодар, Москва, 2015, с. 4-14.
  10. ^ Самые старые из сохранившихся солнечных часов
  11. ^ Depuydt, Лео (1 января 1998). «Гномоны в Мероэ и ранняя тригонометрия». Журнал египетской археологии . 84 : 171–180. DOI : 10.2307 / 3822211 . JSTOR 3822211 . 
  12. ^ Slayman, Андрей (27 мая 1998). «Наблюдатели эпохи неолита» . Архив журнала "Археология" . Архивировано 5 июня 2011 года . Проверено 17 апреля 2011 года .
  13. ^ «Солнечные часы в Китае - краткое примечание» . Университет Гонконга. 1997-07-01. Архивировано из оригинала на 2010-03-14 . Проверено 20 января 2010 .
  14. ↑ Джозеф Нидхэм (1959). Наука и цивилизация в Китае . 3 . ЧАШКА стр. 302.
  15. ^ Плиний (79ce): Естественная история 7.213
  16. ^ "Марк Витрувий Поллион: de Architectura, Книга IX" . Латинский текст - это текст Тюбнера издания 1899 года Валентина Роуза, транскрибированный Биллом Тайером. 2007-07-07 . Проверено 7 сентября 2007 .
  17. ↑ Эдмунд Бухнер, «Солярий Augusti und Ara Pacis », Römische Mitteilungen 83 (1976: 319-75); Die Sonnenuhr des Augustus: Kaiser Augustus und die verlorene Republik (Берлин) 1988.
  18. ↑ Британская энциклопедия: Солнечные часы
  19. ^ "Солнечные часы ибн Шатира в мечети Омейядов" . Проект Madain . Дата обращения 12 мая 2019 .
  20. ^ "История солнечных часов" . Национальный морской музей . Архивировано из оригинала на 2007-10-10 . Проверено 2 июля 2008 .
Библиография
  • Джонс, Лоуренс (декабрь 2005 г.). «Солнечные часы и геометрия». Североамериканское общество солнечных часов . 12 (4).
  • Эрл AM (1971). Солнечные часы и розы вчерашнего дня . Ратленд, VT: Чарльз Э. Таттл. ISBN 0-8048-0968-2. LCCN  74142763 . Перепечатка книги 1902 года, изданной Macmillan (Нью-Йорк).
  • А. П. Герберт, Солнечные часы старые и новые , Methuen & Co. Ltd., 1967.
  • Mayall RN, Mayall MW (1994). Солнечные часы: их конструкция и использование (3-е изд.). Кембридж, Массачусетс: Sky Publishing. ISBN 0-933346-71-9.
  • Хьюго Михник, Theorie einer Bifilar-Sonnenuhr , Astronomishe Nachrichten, 217 (5190), стр. 81-90, 1923 г.
  • Рор RRJ (1996). Солнечные часы: история, теория и практика (перевод под ред. Г. Година). Нью-Йорк: Дувр. ISBN 0-486-29139-1.Переиздание с незначительными изменениями перевода 1970 года, опубликованного издательством University of Toronto Press (Торонто). Оригинал был опубликован в 1965 году под названием Les Cadrans solaires Готье-Вилларом (Монруж, Франция).
  • Фредерик В. Сойер, Бифилярная гномоника , JBAA (журнал Британской астрономической ассоциации), 88 (4): 334–351, 1978.
  • Жерар Л'Э. Тернер, Antique Scientific Instruments , Blandford Press Ltd. 1980 ISBN 0-7137-1068-3 
  • JL Heilbron, Солнце в церкви: соборы как солнечные обсерватории, Harvard University Press, 2001 ISBN 978-0-674-00536-5 . 
  • Сделайте солнечные часы , (Образовательная группа Британского общества солнечных часов), редакторы Джейн Уокер и Дэвид Браун, Британское общество солнечных часов, 1991 ISBN 0-9518404-0-1 
  • Во А.Е. (1973). Солнечные часы: их теория и конструкция . Нью-Йорк: Dover Publications . ISBN 0-486-22947-5.
  • «Illustrating Shadows», Саймон Уитон-Смит, ISBN 0-9765286-8-1 , LCN: 2005900674 

Внешние ссылки [ править ]

  • Британское общество солнечных часов - шкала времени и регистр
  • Древний ведический солнечный циферблат